Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄
Проведены вычислительные эксперименты по сегментации нанокластеров с помощью программного комплекса «Gaussian’03» в приближении теории функционала электронной плотности. Показано, что даже метастабильные плоские формы типа Ti₅C₄ и Ti₄C₅ могут самопроизвольно образовывать нанокластеры Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2015 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2015
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112284 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ / А.А. Лисенко, В.В. Огородников, В.В. Картузов // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 5. — С. 109-117. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860241076370014208 |
|---|---|
| author | Лисенко, А.А. Огородников, В.В. Картузов, В.В. |
| author_facet | Лисенко, А.А. Огородников, В.В. Картузов, В.В. |
| citation_txt | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ / А.А. Лисенко, В.В. Огородников, В.В. Картузов // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 5. — С. 109-117. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Проведены вычислительные эксперименты по сегментации нанокластеров с помощью программного комплекса «Gaussian’03» в приближении теории функционала электронной плотности. Показано, что даже метастабильные плоские формы типа Ti₅C₄ и Ti₄C₅ могут самопроизвольно образовывать нанокластеры Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ различной формы, в зависимости от расстояния и относительной ориентации свободных плоскостей. При достаточно близком расположении плоскостей они образуют кубические нанокластеры. При большем относительном сдвиге возникают некубические формы типа «ковша» и «димера». Механизм сегментации обусловлен в первую очередь дальнодействующим взаимодействием металлических атомов из разных плоскостей. После образования «каркаса» из атомов металла происходят формирования связей Ti-C и окончательной конфигурации. Исследованы геометрические и электронные характеристики сегментированных нанокластеров, а также их энергетическая и структурная стабильность. Нанокластеры Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ кубической формы оказались гораздо устойчивее, чем некубические, причем наименьшая стабильность обнаружена у Ti₁₃C₁₄ в форме «ковша».
Проведені обчислювальні експерименти по сегментації нанокластерів за допомогою програмного комплексу «Gaussian'03» у наближенні теорії функціонала електронної щільності. Показано, що навіть метастабільні плоскі форми типу Ti₅C₄ і Ti₄C₅ можуть мимовільно утворювати нанокластери Ti₁₄C₁₃ і Ti₁₃C₁₄ різної форми, в залежності від відстані і відносної орієнтації вільних площин. При досить близькому розташуванні площин вони утворюють кубічні нанокластери. При більшому відносному зсуві виникають некубічні форми типу «ковша» і «димеру». Механізм сегментації обумовлений в першу чергу дальнодією металевих атомів з різних площин. Після утворення «каркаса» з атомів металу відбуваються формування зв'язків Ti-С і остаточної конфігурації. Досліджено геометричні та електронні характеристики сегментованих нанокластерів, а також їх енергетична і структурна стабільність. Нанокластери Ti₁₄C₁₃ і Ti₁₃C₁₄ кубічної форми виявилися набагато стійкішими, ніж некубічні, причому найменша стабільність виявлена в Ti₁₃C₁₄ у формі «ковша».
Using the program complex “Gaussian'03” in the Electron density functional theory approach, experiments on segmentation of nanoclusters are conducted. As showed, that even a metastable type flat shapes Ti₅C₄ and Ti₄C₅ can spontaneously form nanoclusters Ti₁₄C₁₃ and Ti₁₃C₁₄ of different shapes, depending on the distance and the relative orientation of the available planes. When close enough planes, they form cubic nanoclusters. With a larger relative shift they form nanoclusters of “bucket” and “dimer” type. The segmentation mechanism is caused, first of all, by the long-range interaction between metal atoms from different planes. After the formation of the "skeleton" of metal atoms, the formation of Ti-C bond and final configuration is occurred. The geometric and electronic properties of segmented nanoclusters, as well as their energy and structural stability are investigated. Cubic nanoclusters Ti₁₄C₁₃ and Ti₁₃C₁₄ were much more stable than non-cubic, with the lowest stability Ti₁₃C₁₄ found in the form of “bucket”.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:29:55Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-112284 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:29:55Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Лисенко, А.А. Огородников, В.В. Картузов, В.В. 2017-01-19T19:57:29Z 2017-01-19T19:57:29Z 2015 Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ / А.А. Лисенко, В.В. Огородников, В.В. Картузов // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 5. — С. 109-117. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112284 539.149 Проведены вычислительные эксперименты по сегментации нанокластеров с помощью программного комплекса «Gaussian’03» в приближении теории функционала электронной плотности. Показано, что даже метастабильные плоские формы типа Ti₅C₄ и Ti₄C₅ могут самопроизвольно образовывать нанокластеры Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ различной формы, в зависимости от расстояния и относительной ориентации свободных плоскостей. При достаточно близком расположении плоскостей они образуют кубические нанокластеры. При большем относительном сдвиге возникают некубические формы типа «ковша» и «димера». Механизм сегментации обусловлен в первую очередь дальнодействующим взаимодействием металлических атомов из разных плоскостей. После образования «каркаса» из атомов металла происходят формирования связей Ti-C и окончательной конфигурации. Исследованы геометрические и электронные характеристики сегментированных нанокластеров, а также их энергетическая и структурная стабильность. Нанокластеры Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ кубической формы оказались гораздо устойчивее, чем некубические, причем наименьшая стабильность обнаружена у Ti₁₃C₁₄ в форме «ковша». Проведені обчислювальні експерименти по сегментації нанокластерів за допомогою програмного комплексу «Gaussian'03» у наближенні теорії функціонала електронної щільності. Показано, що навіть метастабільні плоскі форми типу Ti₅C₄ і Ti₄C₅ можуть мимовільно утворювати нанокластери Ti₁₄C₁₃ і Ti₁₃C₁₄ різної форми, в залежності від відстані і відносної орієнтації вільних площин. При досить близькому розташуванні площин вони утворюють кубічні нанокластери. При більшому відносному зсуві виникають некубічні форми типу «ковша» і «димеру». Механізм сегментації обумовлений в першу чергу дальнодією металевих атомів з різних площин. Після утворення «каркаса» з атомів металу відбуваються формування зв'язків Ti-С і остаточної конфігурації. Досліджено геометричні та електронні характеристики сегментованих нанокластерів, а також їх енергетична і структурна стабільність. Нанокластери Ti₁₄C₁₃ і Ti₁₃C₁₄ кубічної форми виявилися набагато стійкішими, ніж некубічні, причому найменша стабільність виявлена в Ti₁₃C₁₄ у формі «ковша». Using the program complex “Gaussian'03” in the Electron density functional theory approach, experiments on segmentation of nanoclusters are conducted. As showed, that even a metastable type flat shapes Ti₅C₄ and Ti₄C₅ can spontaneously form nanoclusters Ti₁₄C₁₃ and Ti₁₃C₁₄ of different shapes, depending on the distance and the relative orientation of the available planes. When close enough planes, they form cubic nanoclusters. With a larger relative shift they form nanoclusters of “bucket” and “dimer” type. The segmentation mechanism is caused, first of all, by the long-range interaction between metal atoms from different planes. After the formation of the "skeleton" of metal atoms, the formation of Ti-C bond and final configuration is occurred. The geometric and electronic properties of segmented nanoclusters, as well as their energy and structural stability are investigated. Cubic nanoclusters Ti₁₄C₁₃ and Ti₁₃C₁₄ were much more stable than non-cubic, with the lowest stability Ti₁₃C₁₄ found in the form of “bucket”. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Процессы пластической деформации Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ Моделювання процесу сегментації нанокластерів Ti₁₄C₁₃ i Ti₁₃C₁₄ Modeling of segmentation of Ti₁₄C₁₃ and Ti₁₃C₁₄ nanoclusters Article published earlier |
| spellingShingle | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ Лисенко, А.А. Огородников, В.В. Картузов, В.В. Процессы пластической деформации |
| title | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ |
| title_alt | Моделювання процесу сегментації нанокластерів Ti₁₄C₁₃ i Ti₁₃C₁₄ Modeling of segmentation of Ti₁₄C₁₃ and Ti₁₃C₁₄ nanoclusters |
| title_full | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ |
| title_fullStr | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ |
| title_full_unstemmed | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ |
| title_short | Моделирование процесса сегментации нанокластеров Ti₁₄C₁₃ и Ti₁₃C₁₄ |
| title_sort | моделирование процесса сегментации нанокластеров ti₁₄c₁₃ и ti₁₃c₁₄ |
| topic | Процессы пластической деформации |
| topic_facet | Процессы пластической деформации |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112284 |
| work_keys_str_mv | AT lisenkoaa modelirovanieprocessasegmentaciinanoklasterovti14c13iti13c14 AT ogorodnikovvv modelirovanieprocessasegmentaciinanoklasterovti14c13iti13c14 AT kartuzovvv modelirovanieprocessasegmentaciinanoklasterovti14c13iti13c14 AT lisenkoaa modelûvannâprocesusegmentacíínanoklasterívti14c13iti13c14 AT ogorodnikovvv modelûvannâprocesusegmentacíínanoklasterívti14c13iti13c14 AT kartuzovvv modelûvannâprocesusegmentacíínanoklasterívti14c13iti13c14 AT lisenkoaa modelingofsegmentationofti14c13andti13c14nanoclusters AT ogorodnikovvv modelingofsegmentationofti14c13andti13c14nanoclusters AT kartuzovvv modelingofsegmentationofti14c13andti13c14nanoclusters |